CN104541897A - 一种耐硒浮萍的养殖方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物技术领域，尤其是提供一种耐硒浮萍的养殖方法，包括如下步骤：以野外采集经过实验室预培养的浮萍(Landoltia？punctata)为母株，置入含硒培养基中，20～25℃下在光生物反应器中光照12～16h/天进行培养；其中，所述含硒培养基中硒的物质的量浓度不高于160μmol/L。本发明选用经过实验室预培养与筛选的浮萍作为富硒的载体，具有更好的适应强光、高温和高硒等优良特性；浮萍在增殖过程中吸收亚硒酸钠盐效率高，转化能力强，对低浓度硒具有十分显著的富集效应。

Description

一种耐硒浮萍的养殖方法
技术领域
本发明涉及生物技术领域，尤其是指一种浮萍的养殖方法。
背景技术
硒是人体和其他哺乳动物必需微量元素之一。研究证明硒具有保护生物膜、清除自由基、抗癌、抗衰老、增进免疫力等重要的生理功能。硒(主要是亚硒酸钠)能防治多种疾病，如克山病、大骨节病、肿瘤、心血管疾病等。目前世界上有许多个国家缺硒。我国有22个省、市、自治区的部分或大部分地区缺硒,因此人工补硒具有重要的现实意义。硒盐的毒理分析表明,无机硒均为剧毒,使用范围和剂量受到限制。许多研究表明,有机硒化合物毒性低于无机硒化合物,且吸收效率更高。另外,有机硒在激发免疫反应、抑制肺癌方面也较无机硒化合物效果显著。目前国内尚不能人工合成有机硒,因而利用生物技术来获取有机硒有食用和保健价值。市场上多种含硒、富硒的产品相继问世，如富硒酵母、富硒蘑菇、富硒多糖、富硒茶等，但是这些产品存在硒含量低或成本高等问题。
浮萍的生物质主要包含蛋白质、糖类、脂类、粗纤维和矿物质。浮萍具有非常广泛的应用前景，设计领域包括动物饲料、生物制品、生物燃料、富营养化废水处理等。浮萍生长速度快，易于大规模培养，若能使浮萍富集一定浓度的硒，并制作成含硒产品，将具有优异的应用价值。
发明内容
为解决现有技术问题，本发明提供一种耐硒浮萍的养殖方法，包括如下步骤：
将浮萍(Landoltiapunctata)母株置入含硒培养基中，20～25℃下在光生物反应器中光照12～16小时/天进行培养；其中，所述含硒培养基中硒的物质的量浓度不高于160μmol/L。
进一步地，所述含硒培养基中还包括：水、2.46g/L的MgSO4·7H2O、54.28g/L的Ca(NO3)2·4H2O、0.68g/L的KH2PO4、2.525g/L的KNO3、2.86g/L的H3BO3、1.82g/L的MnCl2·4H2O、0.22g/L的ZnSO4·7H2O、0.09g/L的Na2MoO4·2H2O、0.09g/L的CuSO4·5H2O、20.0mL/L的Fe-EDTA；其中，所述Fe-EDTA是由0.121g/250mL的FeCl3·6H20和0.375g/250mL的EDTA配制获得。
进一步地，所述光照强度为3000～5000Lux。
进一步地，所述浮萍母株来自经过预处理后的野生浮萍；所述浮萍母株的种植密度为10株。
进一步地，所述耐硒浮萍的养殖期为4～8天。
进一步地，控制所述耐硒浮萍的养殖期内含硒培养基的pH在5.8～6之间。
进一步地，所述硒来自水溶性亚硒酸盐或硒酸盐。
有益效果：本发明选用浮萍作为富硒的载体，并配合合适的培养基，使得浮萍在培养基增殖过程中吸收亚硒酸钠盐效率高，将无机硒转化为有机硒的能力强，对低浓度硒具有十分显著的富集效应，避免了增加高硒所造成的浪费，降低了富硒浮萍的成本，而且对环境绿色友好，这种优越性是十分显著的。同时，在本发明培养基中生长，各种元素能完全满足浮萍生长需要，简化了养殖配方，节省大量营养盐，降低了成本。富硒后的耐硒浮萍提高了浮萍的经济价值及应用范围
具体实施方式
本发明提供一种浮萍富硒培养方法，包括如下步骤：选择野外采集的浮萍(Landoltiapunctata)作为母株；然后以人工淡水为基础，然后加入硒元素，硒元素的物质的量浓度不高于160μmol/L，以此作为含硒培养基将所述母株接种至含有所述培养基的光生物反应器中进行培养，最后对培养好的浮萍进行收集得到耐硒浮萍。其中，所述野外采集的浮萍优先进过实验室的筛选和预培养，使由野外生长环境向室内生长环境的适应性转变。
所述含硒培养基的配制分两步进行：
首先，配制人工淡水培养基，即采用：MgSO4·7H2O 2.46g/L、Ca(NO3)2·4H2O54.28g/L、KH2PO40.68g/L、KNO32.525g/L、H3BO32.86g/L、MnCl2·4H2O 1.82g/L、ZnSO4·7H2O 0.22g/L、Na2MoO4·2H2O 0.09g/L、CuSO4·5H2O 0.09g/L、20.0mL/L Fe-EDTA(其中，所述Fe-EDTA来自0.121g/250mL FeCl3·6H20,0.375g/250mL EDTA加水后配制获得)，将上述组分混合均匀溶解在水中，配成溶液，即为人工淡水培养基。
然后，以硒化合物的形式加入硒元素。所述的含硒化合物优选为亚硒酸盐或硒酸盐，所述的亚硒酸盐进一步优选为亚硒酸钠或亚硒酸钾。本实施例中，具体是在300ml的培养盆中加入80ml的人工淡水培养基，再加入不同体积浓度为1uM/L的亚硒酸钠水溶液，获得不同浓度的含硒培养基(参见表1所示)，最后补加人工淡水培养基使其总体积达到100ml，即为养殖浮萍用的含硒培养基。
将经过实验室筛选与预培养的浮萍，接种至含有培养基的光生物反应器中进行培养，种植密度为10株。其培养条件优选为温度20～25℃，光照强度3000～5000Lux，光照12～16h/天，4～8天养殖期。其中，在所述养殖期内，控制含硒培养基的pH为5.8～6.0。
下面，通过不同实施例获得不同含硒量的浮萍产品(每个实施例做三次平行实验)，具体参数参见表1所示：
表1不同实施例获得不同含硒量的浮萍产品
如表1所示，说明低浓度硒能促进浮萍的生长，高浓度硒对浮萍的生长具有抑制作用。因此，养殖富硒浮萍的培养基中，控制硒的物质的量浓度不高于160μmol/L。优选地，含硒培养基中硒的物质的量浓度为20～40μmol/L是浮萍富硒培养的最适浓度，在该浓度范围内培养出的浮萍对硒吸收量最大。
收集浮萍后的培养基补充浮萍吸收富集部分所带走的硒元素后，可以再循环利用进行耐硒浮萍的培养，确保富硒培养的长期可持续性。
对培养的浮萍进行收集，得到富硒耐硒浮萍。用清水洗掉附着在浮萍表面的盐分、无机硒，再经烘箱烘干得到富硒浮萍干粉，可为饲料添加剂、食品添加剂、食品、医药、保健品和食品等生物制品提供原料，对克山病、癌症、糖尿病和动脉硬化等因缺硒或氧化自由基氧化损伤引起的各种疾病均有一定程度的防治作用。

Claims (8)

1.一种耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，包括如下步骤：
将浮萍母株置入含硒培养基中，20～25℃下在光生物反应器中光照12～16小时/天进行培养；其中，所述含硒培养基中硒的物质的量浓度不高于160μmol/L。
2.根据权利要求1所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述含硒培养基中还包括：水、2.46g/L的MgSO4·7H2O、54.28g/L的Ca(NO3)2·4H2O、0.68g/L的KH2PO4、2.525g/L的KNO3、2.86g/L的H3BO3、1.82g/L的MnCl2·4H2O、0.22g/L的ZnSO4·7H2O、0.09g/L的Na2MoO4·2H2O、0.09g/L的CuSO4·5H2O、20.0mL/L的Fe-EDTA；其中，所述Fe-EDTA是由0.121g/250mL的FeCl3·6H20和0.375g/250mL的EDTA配制获得。
3.根据权利要求1或2所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述含硒培养基中硒的物质的量浓度为20～40μmol/L。
4.根据权利要求1或2所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述硒来自水溶性亚硒酸盐或硒酸盐。
5.根据权利要求1或2所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述光照强度为3000～5000Lux。
6.根据权利要求1或2所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述浮萍母株来自经过预处理后的野生浮萍。
7.根据权利要求1或2所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，所述耐硒浮萍的养殖期为4～8天。
8.根据权利要求6所述耐硒浮萍的养殖方法，其特征在于，控制所述耐硒浮萍的养殖期内含硒培养基的pH在5.8～6之间。
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